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1 糖化 -概述

  糖化是澱粉加水分解成甜味產物的過程。是澱粉糖品製造過程的主要過程。也是食品發酵過程中許多中間產物的主要過程。

2 糖化 -糖化方法

  糖化的方法,視要求產物的甜度以及相應的理化性質而定,基本上分為三類。
  (1)酸法。系以無機酸作催化劑,使澱粉水解,先生成中間產物糊精、麥芽糖等類低聚糖——寡糖,最終生成葡萄糖等單糖。有批量作業的加壓罐法和連續作業的管道法。
  (2)酶法。系採用澱粉酶進行澱粉的水解。澱粉先經液化酶液化生成糊精等中間產物,再經糖化酶糖化生成麥芽糖以至葡萄糖。這樣,由於全用酶水解故稱全酶法。用液化酶和糖化酶,也稱雙酶法。
  (3)酸酶結合法。採用酸法液化,酶法糖化,互相結合的方法。由澱粉糖化製取的產品為澱粉糖品。通常以水解程度或糖化程度,按葡萄糖當量計值(簡稱DE值)為澱粉糖品的特徵指標。澱粉糖品有糖漿、糖漿粉、結晶糖等。除高純度結晶糖品外,多為各以葡萄糖、麥芽糖或果糖等為主的混合糖品。可直接作甜味劑食用,或用作食品工業的配料,作醫藥工業中工業發酵的糖原基料。

3 糖化 -糖化時的主要物質變化

非發芽穀物中澱粉的糊化和液化

  糊化:澱粉受熱吸水膨脹,從細胞壁中釋放,破壞晶狀結構並形成凝膠的過程
  
  液化:澱粉在熱水中糊化形成高粘度凝膠,如繼續加熱或受到澱粉酶的水解,使澱粉長鏈斷裂成短鏈狀,粘度迅速降低的過程澱粉的糖化

  指輔料的糊化醪和麥芽中澱粉受到麥芽中澱粉酶的分解,形成低聚糊精和以麥芽糖為主的可發酵性糖的全過程。
  (1) 澱粉糖化的要求:糖化時,澱粉受到麥芽中澱粉酶的催化水解,液化和糖化同時進行
  (2) 糖化過程中的澱粉酶:啤釀造中澱粉的分解全部依賴於澱粉酶的酶促水解反應
  (3) 影響澱粉水解的因素:
  
 ① 麥芽的質量及粉碎度:糖化力強、溶解良好的麥芽,糖化的時間短,形成可發酵性糖多,可採用較低糖化溫度作用
   ② 非發芽穀物的添加:非發芽穀物的種類,支鏈、直鏈澱粉的比例,糊化、液化程度及添加數量,將極大的影響到糖化過程和麥汁的組成
   ③ 糊化溫度的影響:糖化溫度趨近於63℃可得到最高可發酵性糖
   ④ 糖化醪PH的影響:澱粉酶作用最適PH值隨溫度的變化而變化
   糖化醪濃度的影響:實際生產中,糖化醪溫度一般以20%-40%為宜 糖化過程中蛋白質的水解

   麥芽的蛋白質水解情況對麥汁組分具有決定性意義,而麥芽的糖化過程是可以起到調整麥汁組分的作用。
  (1) 蛋白質及其水解產物和啤酒的關係:麥汁中氨基酸過多,影響酵母的增殖和發酵;而其中氨基酸過少,則酵母增殖困難,最後導致發酵困難
  (2) 定型麥汁含氮組分的要求:麥汁中高分子可溶性氮應不超過總氮的15%
  (3) 麥芽中蛋白酶及其性質:麥芽糖化時,起催化水解作用的蛋白酶類主要是內切肽酶和羧基肽酶
  (4) 糖化過程中麥芽蛋白質水解的控制:糖化過程中麥芽蛋白質分解的深度和廣度遠遠不如制麥芽時深刻。其他變化

  β—葡聚糖的分解:糖化過程中需促進β—葡聚糖的分解。
  麥芽穀皮成分溶解。
  麥芽皮殼中含有穀皮酸,多酚類物質,它們的溶解會使麥汁色澤加深,並使啤酒具有不愉快苦澀味,降低啤酒的非生物穩定性。

4 糖化 -糖化設備

  1. 圓筒形糊化—糖化鍋
  
 近代,為了工藝調整方便,把糊化鍋和糖化鍋設計製造成相同規格和結構
  2. 矩形鍋:較少採用
  3. 四器組合:
  國內某些麥汁製造設備的規範:中國生產麥汁製造設備已經規模化,大多數是四器組合。
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